2 plantas acasaladas aleatoriamente até 1 milhão de anos atrás para dar origem a uma das bebidas mais populares do mundo

A planta do café Arábica parece ter evoluído há pelo menos 600 mil anos. (Crédito da imagem: skaman306 via Getty Images)

doi.org/10.1038/s41588-024-01695-w
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A planta do café Arábica parece ter evoluído entre 600.000 e 1 milhão de anos atrás, depois que duas outras espécies de café se cruzaram nas florestas do que hoje é a Etiópia.

As plantas que fornecem a maior parte da oferta mundial de café surgiram entre 600 mil e 1 milhão de anos atrás, quando duas outras espécies de café fizeram polinização cruzada nas florestas da Etiópia, descobriram os cientistas.

Cerca de 60% da oferta mundial de café provém de plantas de Coffea arabica, que agora crescem em regiões tropicais de todo o mundo.

Uma nova pesquisa, publicada em 15 de abril na revista Nature Genetics, revelou quando e onde as plantas originais de C. arabica provavelmente se desenvolveram.

Usando métodos de modelagem genômica populacional, os pesquisadores determinaram que C. arabica evoluiu como resultado da hibridização natural entre duas outras espécies de café: C. eugenioides e C. canephora.

A hibridização resultou em um genoma poliplóide, o que significa que cada descendente contém dois conjuntos de cromossomos de cada pai.

Isto pode ter dado ao C. arabica uma vantagem de sobrevivência que lhe permitiu prosperar e se adaptar.

“Muitas vezes argumenta-se que um evento de poliploidia híbrida pode dar uma vantagem evolutiva imediata, dado que dois conjuntos de cromossomos – e, portanto, dois conjuntos completos de genes – são herdados imediatamente depois”, disse o coautor do estudo, Victor Albert, biólogo da Universidade Estadual de Nova York em Buffalo, disse ao Live Science.

“É claro que sempre acontece que genes duplicados são perdidos nas duas metades do genoma do poliplóide, mas há sempre um ganho líquido no número de genes e, portanto, possivelmente, uma maior capacidade de adaptação a novos ambientes”.

Os pesquisadores reconhecem que há uma margem de erro.

Estimativas anteriores da época da hibridização datam de 10.000 anos atrás.

“Tivemos que inserir uma taxa de mutação estimada e um tempo de geração (tempo de semente para semente).

Juntas, essas suposições nos permitem converter para anos civis.

Mas essas estimativas estão, obviamente, repletas de faixas de erro, dada a incerteza usual nas taxas de mutação e tempos de geração”, disse Albert.

Ainda assim, ele acha que a estimativa deles é razoavelmente precisa.

Os pesquisadores usaram informações genéticas de 41 amostras de C. arabica de vários locais, incluindo um espécime do século XVIII.

O café Arábica fornece agora cerca de 60% da oferta mundial de café. (Crédito da imagem: Bianca Thielke via Getty Images)

Independentemente de quando se desenvolveu, este genoma híbrido permitiu que a planta florescesse à medida que era cultivada em todo o mundo.

Originalmente, acreditava-se que era cultivada por humanos na Etiópia e depois comercializada para o Oriente Médio, onde era uma bebida bem conhecida no século XV.

De acordo com uma lenda, um peregrino muçulmano sufi indiano contrabandeou sete sementes para fora do Iêmen e estabeleceu fazendas de café em Karnataka, na Índia, por volta de 1670.

Comerciantes holandeses começaram a cultivar a planta em outras regiões – eles plantaram C. arabica pela primeira vez na ilha de Java em 1699 e uma foi enviada para um jardim botânico em Amsterdã, em 1706.

Os holandeses e os franceses, com quem foi compartilhada uma planta, também transportaram mudas para suas colônias no século XVIII.

Os descendentes das plantas originais são conhecidos como Typica, enquanto uma mutação que ocorreu na ilha da Reunião (então chamada Bourbon) resultou em outra forma chamada Bourbon.

A maioria das plantas atuais de C. arabica são derivadas dessas duas linhagens, embora também sejam cultivados alguns ecótipos selvagens provenientes da Etiópia.

Embora a natureza poliplóide do seu genoma possa ter proporcionado algumas vantagens ao C. arabica, também o deixou vulnerável a doenças, especialmente à ferrugem do café (Hemileia vastatrix).

Gargalos genéticos – reduções drásticas da população – devido às variações climáticas reduziram a diversidade genética antes do cultivo humano.

O gargalo mais antigo pode ter ocorrido há 350 mil anos e outro há 5 mil anos.

O fato de todas as fábricas atuais pertencerem a um único progenitor é outro gargalo.

“Ele não é tão capaz de enfrentar a ferrugem em uma ‘corrida armamentista’, onde a variação genética do Arábica encontra populações de ferrugem em evolução e luta para frente e para trás para se adaptar à doença.

Em vez disso, a ferrugem tem uma capacidade maior de se adaptar a qualquer nova resistência que evolua.”, disse Alberto.

Em 1927, C. arabica cruzou naturalmente de volta para uma das suas espécies parentais, C. canephora, na ilha de Timor.

Este evento criou uma variedade de café mais resistente à ferrugem, mas a qualidade dos grãos foi considerada inferior aos produzidos por C. arabica ou Robusta – outro nome para C. canephora.


Publicado em 09/05/2024 17h44

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